RU2479603C2 - Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины - Google Patents
Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2479603C2 RU2479603C2 RU2009141871/05A RU2009141871A RU2479603C2 RU 2479603 C2 RU2479603 C2 RU 2479603C2 RU 2009141871/05 A RU2009141871/05 A RU 2009141871/05A RU 2009141871 A RU2009141871 A RU 2009141871A RU 2479603 C2 RU2479603 C2 RU 2479603C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- rubber
- cascade
- nozzle
- components
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к изготовлению резиновой смеси для автомобильной шины. Резиновую смесь готовят в резиносмесителе в 2 стадии, на первой - вводят ненасыщенный каучук, технический углерод, мягчители, защитный воск, N-изопропил-N′-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, оксид цинка, стеариновую и олеиновую кислоты, после чего смешение осуществляют при 80°С в течение 4-5 мин при частоте вращения роторов 60 1/мин. На второй стадии вводят ускорители вулканизации, смешение осуществляют при 60°С в течение 2-3 мин при частоте вращения роторов 30 1/мин. Полученную резиновую смесь подвергают воздействию низкочастотных механических колебаний, затем пропускают через каскад последовательно соединенных диспергаторов, после чего обработанную смесь подвергают вулканизации. Каждый каскад состоит из 2-3 диспергаторов, выполненных в виде сопел Лаваля. Перепад давления на каждом диспергаторе в каждом каскаде, составляет 250000-350000 Па. Смесь прогоняют через каскады диспергаторов с помощью насоса и напор насоса превышает суммарную величину перепада давления на каскадах в 1,2-1,5 раза. Серу вводят в критическую часть сопла первого диспергатора первого каскада, а смесь в критической части сопла разгоняется до скорости 8-10 м/с. Изобретение позволяет повысить равномерность распределения компонентов при улучшении физико-механических свойств.
Description
Изобретение относится к резиновым смесям на основе ненасыщенных каучуков, которые могут быть использованы в шинной промышленности при производстве резин для автомобильных покрышек.
Известно техническое решение, предусматривающее использование для протекторов шин резиновой смеси, содержащей ненасыщенный каучук, серу, ускоритель вулканизации, мягчитель, защитный воск, N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, технический углерод, оксид цинка и смесевую композицию на основе цинковых солей жирных кислот и оксида цинка (марка Диспактол Ц) или марка Диспактол ЦМ, содержащая дополнительно оксиэтилированные жирные кислоты или их комбинацию с оксидом цинка. Смесь получают путем перемешивания во вращающемся барабане /см. патент РФ 2129131, С08L 9/00, 1985/.
Недостатком аналога является неравномерность распределения компонентов по объему смеси.
Известен другой аналог - резиновая смесь, содержащая ненасыщенный каучук, серу, ускоритель вулканизации, мягчитель, защитный воск, N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, технический углерод, оксид цинка, стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
ненасыщенный каучук - 100
сера - 1,8-2,2
ускоритель вулканизации - 1,4-1,8
мягчитель - 8,0-15,0
защитный воск - 1,0-2,0
N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин - 1,0
полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин - 2,0
N-циклогексилтиофталимид - 0,2-0,3
технический углерод - 55,0-60,0
оксид цинка - 3,0-5,0
стеариновая кислота - 2,0.
Смесь получают путем перемешивания во вращающемся смесительном барабане /см. Техническая документация №28-85Д на промышленное производство шин с уровнем качества, 1990 г. Шины радиальной конструкции. М., 1985/.
Недостатком аналога является неравномерность распределения компонентов по объему смеси.
Прототипом заявленного способа является способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины, заключающийся в том, что смесь готовят в резиносмесителе в 2 стадии, на первой стадии в резиносмеситель вводят каучук, технический углерод, мягчители, защитный воск, N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, оксид цинка, стеариновую и олеиновую кислоты, после чего смешение ингредиентов осуществляют в резиносмесителе при температуре 80°С в течение 4-5 мин при частоте вращения перемешивающих роторов 60 1/мин,
на второй стадии вводят компоненты вулканизующей группы (серу и ускорители вулканизации), смешение осуществляют в резиносмесителе при температуре 60°С в течение 2-3 мин при частоте вращения перемешивающих роторов 30 1/мин /RU 2255947, 10.07.2005, C08L 21/00/.
Недостатком прототипа является неравномерность распределения компонентов по объему смеси.
Технической задачей изобретения является разработка способа создание резиновой смеси, обладающей улучшенными физико-механическими свойствами.
Техническая задача решается тем, что способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины заключается в том, что смесь готовят в резиносмесителе в 2 стадии, на первой стадии в резиносмеситель вводят каучук, технический углерод, мягчители, защитный воск, N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, оксид цинка, стеариновую и олеиновую кислоты, после чего смешение ингредиентов осуществляют в резиносмесителе при температуре 80°С в течение 4-5 мин при частоте вращения роторов 60 1/мин;
на второй стадии вводят компоненты вулканизующей группы (ускорители вулканизации), смешение осуществляют в резиносмесителе при температуре 60°C в течение 2-3 мин при частоте вращения роторов 30 1/мин, и от прототипа заявленный способ отличается тем, что на второй стадии изготовления полученную резиновую смесь подвергают воздействию низкочастотных механических колебаний, затем смесь пропускают через каскад последовательно соединенных диспергаторов, где молекулы компонентов смеси дробятся, после чего обработанную смесь подвергают вулканизации; при этом каждый каскад состоит из 2-3 диспергаторов, выполненных в виде сопел Лаваля, в каждом из которых компоненты смеси подвергаются кавитационному воздействию и расчеплению на элементы (шарики) с поперечным размером не более 100 нанометров, причем перепад давления на каждом диспергаторе в каждом каскаде, в виде сопла Лаваля, составляет величину от 250000 Па до 350000 Па, а прогоняют смесь через каскады диспергаторов с помощью насоса и напор насоса превышает суммарную величину перепада давления на каскадах в 1,2-1,5 раза, причем серу вводят в критическую часть сопла первого диспергатора первого каскада, а смесь в критической части сопла разгоняется до скорости 8-10 м/с.
При реализации изобретения целесообразно, чтобы резиновая смесь, содержала следующее соотношение компонентов, мас.ч.:
ненасыщенный каучук - 100
сера - 1,8-2,2
ускоритель вулканизации - 1,4-1,8
мягчитель - 8,0-15,0
защитный воск - 1,0-2,0
N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин - 1,0
полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин - 2,0
N-циклогексилтиофталимид - 0,2-0,3
технический углерод - 55,0-60,0
оксид цинка - 3,0-5,0
стеариновая кислота - 0,8
олеиновая кислота - 1,2.
Серу вводят в критическую часть сопла через эжектор. Давление торможения потока в критической части сопла составляет 0.3-0.5 атм. Сера из мерной емкости подсасывается движущимся через сопло потоком смеси.
Техническим результатом является существенное, по сравнению с прототипом, повышение равномерности распределения компонентов, в частности серы и углерода, в резиновой смеси, что позволит получить резину с максимально равномерными прочностными и пластоэластическими свойствами по объему смеси, существенно увеличить стойкость резины к тепловому старению и усталостную выносливость. Это, в свою очередь, позволит изготовить из резины шины, которые будут в процессе эксплуатации равномерно снашиваться.
Смесь в критической части сопла разгоняется до скорости 8-10 м/с. Разгон осуществляется за счет того, что сечение сопла в критической части в 8-10 раз меньше, чем сечение на входе в сопло. За критической частью сопла (где сечение сопла увеличивается) при уменьшении скорости и росте давления происходит кавитация потока смеси, что и перемешивает ее.
В качестве мягчителей используют канифоль, углеводородную смолу, нефтяное масло. В качестве ненасыщенного каучука используют комбинацию ненасыщенных изопренового (СКИ-3), бутадиенового (СКД) и бутадиен-стирольного (СКМС-30 АРКМ-15) каучуков (примеры 1, 5, 11, 12) или комбинацию СКИ-3 с СКМС-30 АРКМ-15 (примеры 2, 6), или комбинацию СКИ-3 и СКД (примеры 3, 7), или индивидуальный каучук СКМС-30 АРКМ-15 (примеры 4, 8-10).
Испытания резиновых смесей и их вулканизацию проводят по стандартным методикам Открытого акционерного общества "Нижнекамскшина".
Рецептура и свойства резиновых смесей такие же, как и у прототипа (см. Таблицы 1 и 2 прототипа), однако, у резины, изготовленной по настоящему изобретению существенно выше равномерность этих свойств по объему образца. Разница в значениях каждого из показателей не превышает 0.1% по объему образца.
Claims (1)
- Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины, заключающийся в том, что смесь готовят в резиносмесителе в 2 стадии, на первой стадии в резиносмеситель вводят каучук, технический углерод, мягчители, защитный воск, N-изопропил-N′-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, N-циклогексилтиофталимид, оксид цинка, стеариновую и олеиновую кислоты, после чего смешение ингредиентов осуществляют при температуре 80°С в течение 4-5 мин при частоте вращения роторов 60 1/мин,
на второй стадии вводят компоненты вулканизующей группы - ускорители вулканизации, смешение осуществляют при температуре 60°С в течение 2-3 мин при частоте вращения роторов 30 1/мин,
отличающийся тем, что на второй стадии изготовления полученную резиновую смесь подвергают воздействию низкочастотных механических колебаний, затем смесь пропускают через каскад последовательно соединенных диспергаторов, где молекулы компонентов смеси дробятся, после чего обработанную смесь подвергают вулканизации, при этом каждый каскад состоит из 2-3 диспергаторов, выполненных в виде сопел Лаваля, в каждом из которых компоненты смеси подвергаются кавитационному воздействию и расщеплению на элементы - шарики с поперечным размером не более 100 нм, причем перепад давления на каждом диспергаторе в каждом каскаде в виде сопла Лаваля составляет величину от 250000 Па до 350000 Па, а прогоняют смесь через каскады диспергаторов с помощью насоса и напор насоса превышает суммарную величину перепада давления на каскадах в 1,2-1,5 раза, причем серу вводят в критическую часть сопла первого диспергатора первого каскада, а смесь в критической части сопла разгоняется до скорости 8-10 м/с.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009141871/05A RU2479603C2 (ru) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009141871/05A RU2479603C2 (ru) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009141871A RU2009141871A (ru) | 2011-05-20 |
RU2479603C2 true RU2479603C2 (ru) | 2013-04-20 |
Family
ID=44733427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009141871/05A RU2479603C2 (ru) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2479603C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179479B2 (en) | 2015-05-19 | 2019-01-15 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1700013A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-12-23 | Предприятие П/Я А-7202 | Способ двухстадийного изготовлени резиновой смеси |
RU2034638C1 (ru) * | 1993-03-03 | 1995-05-10 | Научно-производственная фирма "Азурит" | Способ получения дисперсных систем и аппарат для его осуществления |
RU2255947C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскшина" | Резиновая смесь |
RU2279907C2 (ru) * | 2003-04-28 | 2006-07-20 | Лобашинская Алла Владимировна | Способ и устройство шестеренко диспергирования газожидкостной смеси |
EP2042544A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-01 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Manufacturing method of rubber composition and pneumatic tire |
-
2009
- 2009-11-12 RU RU2009141871/05A patent/RU2479603C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1700013A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-12-23 | Предприятие П/Я А-7202 | Способ двухстадийного изготовлени резиновой смеси |
RU2034638C1 (ru) * | 1993-03-03 | 1995-05-10 | Научно-производственная фирма "Азурит" | Способ получения дисперсных систем и аппарат для его осуществления |
RU2279907C2 (ru) * | 2003-04-28 | 2006-07-20 | Лобашинская Алла Владимировна | Способ и устройство шестеренко диспергирования газожидкостной смеси |
RU2255947C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскшина" | Резиновая смесь |
EP2042544A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-01 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Manufacturing method of rubber composition and pneumatic tire |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179479B2 (en) | 2015-05-19 | 2019-01-15 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009141871A (ru) | 2011-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5647128B2 (ja) | リサイクル含有物を含むタイヤ | |
CA2811004C (en) | Elastomer composite with silica-containing filler and methods to produce same | |
CN103732370B (zh) | 在高温下生产橡胶组合物的方法 | |
CN104684988B (zh) | 具有多种增强树脂的橡胶组合物 | |
EP3237517A1 (en) | Method for tire treads with functionalized rubber | |
JP7054613B2 (ja) | スチレン/ブタジエンエラストマーの組合せ及びトラクション樹脂及び予備疎水化された沈降シリカ補強剤を含有するゴムトレッドを有するタイヤ | |
JP6193581B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
CN106459503A (zh) | 用于生产轮胎的橡胶配混物 | |
CN104339464B (zh) | 橡胶组合物的制造方法 | |
JP4631999B2 (ja) | 天然ゴムの製造方法 | |
RU2479603C2 (ru) | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины | |
RU2471820C2 (ru) | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины | |
RU2479604C2 (ru) | Способ изготовления резиновой смеси для автомобильной шины | |
CN103781836A (zh) | 硫可交联的胶化混合物 | |
JP5373510B2 (ja) | オイルマスターバッチ及びサイドウォール用ゴム組成物の製造方法、並びに、空気入りタイヤ | |
CN106084336A (zh) | 一种湿法炭黑母炼胶及其制备方法和应用 | |
CN106414586B (zh) | 用于生产轮胎的橡胶配混物 | |
US20170368876A1 (en) | Rubber composition and method for producing same, crosslinked rubber composition, and tire | |
JP2021507021A (ja) | ポリウレタン含有トレッドゴム組成物及びその関連方法 | |
RU2255947C1 (ru) | Резиновая смесь | |
CN108602917A (zh) | 聚丁二烯原位异构化的方法 | |
JP2012162603A (ja) | 空気入りタイヤ | |
Puspitasari et al. | Natural rubber-based cushion gum compound formulation at various type and dosage of rubber processing oil and tackifier resin | |
US20160032095A1 (en) | Preparation of rubber compositions containing syndiotactic polybutadiene filament and tires with components | |
Brigantová et al. | The influence of liquid rubber on viscosity and RPA of rubber compound |